Baixe Motores de indução trifásico e outras Notas de estudo em PDF para Tecnologia Industrial, somente na Docsity! FACULDADES INTEGRADAS TORRICELLI MOTOR DE INDUÇÃO TRIFÁSICO GUARULHOS – SP 2008 ÍNDICE 1. MOTORES DE INDUÇÃO TRIFÁSICO 3 1.1 Motores elétricos trifásicos 3 2. CONSTRUÇÃO 3 2.1 Estator 3 2.2 Rotor 3 2.3 Entreferro 3 3. TIPOS DE MOTORES TRIFÁSICOS 3 3.1 Motores trifásicos assíncronos 3 3.2 Motores trifásicos síncronos 3 4. LIGAÇÃO DE MOTORES TRIFÁSICOS 3 5. PLACA DE IDENTIFICAÇÃO DE MOTORES TRIFÁSICOS 3 6. CONCLUSÃO 3 1. Motores de Indução Trifásicos 1.1 Motores elétricos trifásicos A maior parte da energia elétrica produzida industrialmente é gerada em corrente alternada (CA) e isso justifica o amplo uso desses motores. Motor Elétrico é uma máquina destinada a transformar energia elétrica em energia mecânica. Assim ao ligarmos um motor á rede elétrica, ele irá absorver uma dada quantidade de energia elétrica e, em troca, acionará uma carga. 2.2 Rotor Rotor é tudo que gira em torno de seu próprio eixo produzindo movimentos de rotação. Qualquer máquina rotativa, como turbinas, compressores, redutores, entre outros, possuem eixos rotativos apoiados em mancais de deslizamento, rolamento ou magnéticos. Esse conjunto é denominado de Rotor. Em aviação, Rotor de um helicóptero é o componente básico de um helicóptero destinado a prover a sustentação necessária ao vôo. O rotor de um helicóptero não deve ser confundido com as hélices de um avião. O rotor incorpora articulações que permitem os movimentos das pás nos eixos de articulação para prover a mudança do passo, o batimento e o arrasto. O movimento de mudança de passo é o que permite a mudança do ângulo de ataque das pás para fazer variar a sustentação gerada no rotor logo a sua sustentação. O movimento de batimento é o que permite ao rotor se acomodar a eventuais esforços provocados pelo vôo devidos à dessimetria de sustentação durante o vôo translacional. Juan de La Cierva foi o primeiro a utilizar esse artifício na construção dos autogiros. O movimento de avanço e recuo das pás permite a sua acomodação aos esforços devidos ao arrasto aerodinâmico das pás provocados pelo efeito do batimento das pás durante o vôo translacional.A combinação dessas articulações permite ao helicóptero se deslocar longitudinalmente sem que o efeito da dessimetria de sustentação provocado pela translação de helicóptero faça-o perder o controle a como acontecia com os primeiros aparelhos. Num helicóptero convencional o rotor principal provê a sustentação e a translação, enquanto que o rotor de cauda provê o controle antitorque e evita que a fuselagem gire no sentido oposto ao sentido de rotação do rotor principal. 2.3 Entreferro O entreferro (também conhecido como air gap) é o termo utilizado, em circuitos magnéticos, para denominar o espaço entre o indutor e o circuito ferromagnético a que está acoplado. Por exemplo num motor, chama-se entreferro ao espaço entre o rotor e o estator . Num indutor com núcleo ferromagnético, chama-se entreferro ao espaço entre os enrolamentos e o núcleo. Apesar de ser inevitável, o entreferro nem sempre é uma característica parasita dos circuitos ferromagnéticos. Por exemplo, num indutor, o aumento do entreferro evita a saturação do núcleo, e diminui o efeito de Histerese magnética. Por outro lado, diminui a permeabilidade magnética (tipicamente para gases, uma vez que depende da substância que preenche o entreferro). Por outro lado, em motores, o entreferro é indesejado, uma vez que obriga a criação de um campo magnético mais intenso, para se induzir a mesma potência no rotor. 3. TIPOS DE MOTORES TRIFÁSICOS 3.1 Motores Trifásicos Assíncronos Motores trifásicos são motores próprios para serem ligados aos sistemas elétricos de três fases e são os motores de emprego mais amplo na indústria. Oferecem melhores condições de operação do que os motores monofásicos porque não necessitam de auxílio na partida, dão rendimento mais elevado e são encontrados em potências maiores. No estator do motor assíncrono de CA estão alojados três enrolamentos referentes ás três fases. Esses três enrolamentos estão montados com uma defasagem de 120º. Do enrolamento do estator saem os fios para ligação do motor á rede elétrica que podem ser em número de 3, 6, 9 ou 12 pontas. Os motores trifásicos podem ter 2 tipos de rotores: - Rotor tipo gaiola de esquilo ou em curto-circuito, do mesmo tipo usado em motores monofásicos. - Rotor bobinado, não é fechado em curto internamente e tem suas bobinas ligadas ao coletor no qual é possível ligar um reostato, o que permite e regulagem da corrente que circula no rotor. Isso proporciona uma partida suave e diminui o pico de corrente comum nas partidas dos motores. Padronização da Tensão dos Motores Trifásicos Assíncronos Os motores trifásicos são fabricados com diferentes potências e velocidades para as tensões padronizadas da rede, ou seja, 220 V, 380 V, 440 V e 760 V, na frequência de 50 e 60 Hz. 3.2 Motores trifásicos síncrono Os motores síncronos trifásico são máquinas que promovem uma transformação em energia mecânica da energia elétrica, que lhe é fornecida em corrente alternada trifásica. Nessa conversão há uma razão constante entre a freqüência das forças eletromotrizes induzidas e a velocidade de rotação da máquina: f = p·n. É um motor elétrico cuja velocidade de rotação é proporcional à frequência da sua alimentação. Este tipo de motores elétricos tem grande aplicação nos acionamentos que se realizam a baixa velocidade, com elevado rendimento, e integrados em instalações elétricas onde, simultaneamente, se pretende compensar o consumo de energia reativa. A principal desvantagem deste tipo de motores elétricos consiste no valor elevado da corrente elétrica que absorvem durante o arranque, além da necessidade de uma instalação de corrente contínua que assegure a alimentação do circuito indutor da máquina. O motor síncrono trifásico é construído, normalmente, como uma máquina elétrica de pólos salientes. O seu circuito magnético tem uma parte estatórica constituída por um empacotamento de chapa magnética, que forma uma coroa circular, ranhurada do lado do entreferro. Na superfície da coroa circular existem furos que depois do empacotamento da chapa formam os canais de ventilação. Nas Os motores elétricos possuem uma placa identificadora, colocada pelo fabricante. Para se instalar adequadamente o motor é imprescindível que o eletricista saiba interpretar os dados da placa. A figura nos dá o exemplo de uma placa de um motor trifásico. Os dados mais importantes são: - a potência do motor, dada em HP ou CV (1 HP = 746 W, 1 CV = 735 W), para saber, se esse motor é capaz de executar o trabalho desejado (no caso do exemplo da figura acima), a potência do motor é de 3 CV. - a tensão alimentadora que o motor exige (220 ou 380 V). - a freqüência exigida da tensão alimentadora (60 Hz). - a corrente nominal que o motor consumirá (9 ou 5,2 A, dependendo da tensão alimentadora), para dimensionar os condutores de alimentação e os dispositivos de proteção. - as rotações que o motor fará por minuto (3510 RPM). - a letra-código para dimensionar os fusíveis (no exemplo H). - o esquema de ligação que mostra como os terminais devem ser ligados entre si e com a rede de alimentação. Nas placas de identificação dos motores elétricos encontramos diversas informações sobre estes, a saber: • IP - índice de proteção - com um variação de IP-00 até IP-68, identifica o grau de proteção do motor em relação a água e grão, sendo que, o índice "standard" é o IP-55. Alguns motores vêm com uma película de proteção especial, os quais, incorporam o prefixo, formando: IPW. • forma construtiva - normalmente dotados de 3 ou 4 algarismos (por exemplo: B3D e B35D), sendo que a primeira letra signifa que é um motor dentro dos padrões, os números do meio signifia o uso ou não de flanges e a última letra diz em qual lado do motor está a caixa de ligação. • carcaça que sofre uma variação comum de 63 a 355, e, acima disso, trata-se de uma aplicação especial de grande porte. Em suma, este número significa a distância entre o centro do motor e o solo. A letra que fica ao lado deste número (l,m) vem do inglês large (comprido) e medium (médio), e referem-se ao comprimento do motor. • Valores de Tensão: Os motores elétricos podem ser acionados com valores de tensões diversos, (127V, 220V, 380V, 440V e 760V), para isso, precisa-se fazer o fechamento adequado para cada tensão. Os fechamentos nao interferem na velocidade de rotação do motor, simplesmente servem para alimentar as bobinas de maneira que gerem o campo magnético necessário para movimentar o rotor, que está alojado dentro da carcaça do motor. A tensão induzida nas expiras do bobinado do motor gera um campo magnético variável, que faz com que o rotor se excite magneticamente, girando assim o eixo do motor, criando uma conversão de energia elétrica para mecânica 6. BIBLIOGRAFIAS CONSULTADAS "Seleção e aplicação de motores elétricos" Lobosco e Dias McGraw-Hill "Motores elétricos industriais e dispositivos de controlole" Bartho Ediciones Urmo "Polyfase motores" Enrico Levi John Wiley & sons